Một trong những kỳ diệu sinh học hấp dẫn nhất của thiên nhiên là khả năng tái tạo các phần cơ thể bị tổn thương hay đứt lìa. Các sinh vật --như sao biển (seastar), kỳ nhông (salamander), sán (flatworm), cua và một vài loại cá --đều có khả năng , ở những mức độ khác nhau, tái tạo phần cơ thể của chúng từ chân tới đuôi, và cả mắt cũng như những bộ phận nội tạng
Mọi tiến trình tái tạo đều khởi đầu từ các tế bào gốc tức là những tế bào “thông minh” mà con người chúng ta có trong khi lớn lên trong bụng mẹ. Các tề bào gốc của phôi ( embryonic stem cells)là những tế bào chưa có tính chất chuyên biệt—tức là chúng có tiềm năng trở thành bất cứ loại tế bào nào như tế bào xương, tế bào cơ bắp hay mô thần kinh.
Những sinh vật --có thể tái tạo những phần cơ thể bị tổn thương hay đứt lìa --tự “chỉnh lại” (remodeling) để trở về dạng thể chất nguyên thủy bẳng cách tái hoạt các tế bào ở gần vết thương và ra lệnh cho các tế bào này động tác như những tế bào gốc
Một số sinh vật khác có thể giữ lại trong cơ thể một lượng lớn các tế bào gốc của phôi . Trong trường hợp phần cơ thể bị đứt lìa, các tế bào này sẽ di chuyển tới vùng bị tổn thương, sinh sôi nẩy nở để tái tạo phẩn cơ thể bị mất hay bị thương tổn giống như là đối với một bào thai đang tăng trưởng.
Con người không diễm phúc có được khả năng tái tạo như các sinh vật trên.
Một số mô trong cơ thể chúng ta có thể tự chữa lành như khi da chúng ta bị mép giấy cứa đứt chảy máu hay xương chúng ta bị gãy do sơ ý té ngã . Nhưng nếu chất sụn hay những phần trong hệ thần kinh của chúng ta bị tổn thương thì khả năng tái tạo của chúng chỉ có giới hạn. Còn nói tới việc tự động “mọc lại” cánh tay cẳng chân bị đứt lìa thì vô phương!
Tại sao vậy ? Một trường phái cho rằng cơ thể chúng ta đã “hi sinh” siêu năng tái tạo để được bảo vệ chống lại ung thư. Giáo sư Frank Barry, chuyên gia về y học tái tạo tại Viện REMEDI ở NUI Galway cho biết “Điều làm cho các khối u tăng trưởng thường ra rất giống như điều làm chân tay hay các mô tăng trưởng” Theo ông “ Vì con người sống thọ nên cần có nhu cầu hủy diệt khối u, và chính vì có được hệ thống bảo vệ chống ung thư này nên con người đã mất đi khả năng tái tạo”
Một mục tiêu của ngành y học tái t ạo là sử dụng những phương tiện như gien và tế bào gốc để thúc đẩy khả năng tự sửa chữa của cơ thể mà không làm tăng rủi ro bị ung thư
Trước kia các nhà khoa học vẫn cho rằng lực thúc đẩy sự tạo thành thai nhi trong bụng thai phụ không còn tồn tại sau khi sanh nở. Nhưng theo các kết quả nghiên cứu mới đây về tế bào gốc và kỹ thuật tạo mô thì người ta có thể “đánh thức’ các lực tạo sinh nhờ vào việc cấy ghép có kế hoạch các tế bào gốc và các mô.
Quan niệm này đã là kim chỉ nam trong nổ lực tỉm kiếm những phương cách hữu hiệu nhất để trị những bệnh tật ,bao gồm sự tổn thương cơ tim do nhồi máu cơ tim, bại liệt do tổn thương dây thẩn kinh cột sống và trục trặc trong chức năng của thận và bàng quang
Theo chiều hướng này, nhóm bác sĩ tại Đại học Yale đã tiến hành một cuộc giải phẫu thử nghiệm trên một bé gái 4 tuổi tên là Angela Irizarri ,sanh ra với một tâm thất duy nhất
Bệnh cũa bé Angela này được gọi là hội chứng giảm sản tâm trái (hypoplastic left heart syndrom)--một căn bệnh ảnh hưởng tới khoảng 3,000 trẻ sơ sanh mỗi năm. Với một tâm thất (ventricle) duy nhất –thay vì với hai tâm thất như bình thường—các trẻ sơ sanh không có đủ oxigen truyển tới các bộ phận nội tạng và tứ chi , điều này cản trở sự tăng trưởng làm cho đứa trẻ có da tái xanh và thiếu năng lực. Theo bác sĩ Christopher Breuer -- trưởng nhóm nghiên cứu tại Đai học Yale--,nếu khôngđược giải phẩu để sửa chữa thì 70% các em này không sống quá một tuổi
Thông thuờng các bác sĩ sẽ làm một chuỗi phẩu thuật gọi là thủ thuật “Fontan procedure” để giúp cho tim hoạt động với một tâm thất duy nhất. Trong lần phẫu thuật cuối cùng các bác sĩ sẽ tháp ghép một mạch máu nhân tạo làm bằng Gore-Tex để dẫn máu từ các chi dưới chảy thẳng tới phổi thay vì qua tim. Thiết bị này hoạt động tốt, nhưng dễ bị nghẹt vì cục đông máu, nhiễm khuẩn và trong vài trường hợp đòi hỏi giải phẫu lại khi đứa trẻ lớn l ên
Phượng án tái tạo của Giáo sư Breuer là tạo ra trong người bé Angela một ống dẫn thiên nhiên có cấu trúc sinh học giống như mạch máu bình thường để giảm đáng kể nguy cơ biến chứng như khi dùng ống dẫn nhân tạo.
Vào tháng tám vừa qua một ống khả dĩ được hấp thu sinh học (bioabsorbable) được tháp vào ngực bé Angela; ống này có khả năng tiêu tan sau một thời gian. Trên ống có trét những tế bào, kể cả các tế bào gốc lấy từ tủy xương của bé Angela. Kết quả cho thấy là ống nói trên đã biến mất và để lại ở chỗ cũ của nó một ồng dẫn tạo ra bởi chính các tế bào cũa bé Anglea có khả năng hoạt động như một mạch máu bình thường . Giáo sư Breuer cho biết “ Chúng tôi đã tạo thành một mạch máu tại chỗ mà trước đây không có. Chúng tôi đã thành công trong việc tạo sinh”
Bé Angelina có nhiều nghị lực hơn so với trước khi giải phẩu
Bình luận vể nghiên cứu này, giáo sư Robert Langer thuộc Viện Kỹ thuật Massachusetts nói “Trường hợp của bé Angela quả thực là một sự kiên trọng đại trong lãnh vực kỹ thuật tạo mô. Nó đem lại cho chúng ta hi vọng là khi chúng ta kết hợp các tế bào với một dàn khung (scaffold) rồi tháp vào trong cơ thể thì mọi sự sẽ tiến triển như mong muốn”
